在對(duì)溫室氣體和其他污染物減排的研究中,大多沒(méi)有考慮電力系統(tǒng)的制度對(duì)風(fēng)電和碳稅減排能力的影響。各國(guó)各具特點(diǎn)的電力系統(tǒng)組織形式是否會(huì)顯著影響風(fēng)電和環(huán)境稅對(duì)減排的影響?各電力系統(tǒng)該如何根據(jù)自身的條件和特點(diǎn)選擇最有效的制度安排配合風(fēng)電利用和碳稅。新能源鼓勵(lì)政策究竟是有利于減排還是不利于減排?
最新被Environmental Science and Technology 雜志接受的文章"
The Impacts of Electricity Dispatch Protocols on the Emission Reductions Due to Wind Power and Carbon Tax"嘗試初步的回答了上述
問(wèn)題。文章結(jié)論認(rèn)為,一些認(rèn)為鼓勵(lì)新能源的政策,比如豁免風(fēng)電的穩(wěn)定供電責(zé)任,可能及其嚴(yán)重的削弱了風(fēng)電減排能力。
該文通過(guò)對(duì)電力制度中調(diào)度方式選取對(duì)減排影響進(jìn)行建模,解析出了
市場(chǎng)如何根據(jù)本市場(chǎng)傳統(tǒng)機(jī)組特點(diǎn)和風(fēng)電發(fā)電量和穩(wěn)定程度選擇制度安排的條件。文中指出,當(dāng)電力系統(tǒng)中風(fēng)電穩(wěn)定性差或氣電比例高成立時(shí),市場(chǎng)監(jiān)管者應(yīng)該要求風(fēng)電發(fā)電廠履行和傳統(tǒng)電廠一樣的責(zé)任,亦即在日前市場(chǎng)上報(bào)預(yù)期小時(shí)發(fā)電量,如果風(fēng)電發(fā)電量比預(yù)期發(fā)電量小,風(fēng)電發(fā)電廠必須在實(shí)時(shí)市場(chǎng)中購(gòu)買足額電量補(bǔ)足差額。相反,市場(chǎng)監(jiān)管者應(yīng)該豁免風(fēng)電發(fā)電廠的穩(wěn)定供電責(zé)任。
但在有碳稅的情境下,如果市場(chǎng)監(jiān)管者豁免風(fēng)電發(fā)電廠的穩(wěn)定供電責(zé)任,則會(huì)削弱碳稅的減排能力。
文章以德克薩斯州為對(duì)象,模擬了不同制度安排下的風(fēng)電和碳稅的減排情況。模擬結(jié)果顯示,豁免風(fēng)電的穩(wěn)定供電責(zé)任嚴(yán)重削弱了風(fēng)電對(duì)二氧化碳的減排能力。如果豁免風(fēng)電的穩(wěn)定供電責(zé)任,風(fēng)電只能減排8%左右的二氧化碳;如果要求風(fēng)電履行穩(wěn)定供電責(zé)任,風(fēng)電卻能減排12%左右的二氧化碳?;砻怙L(fēng)電的穩(wěn)定供電責(zé)任同樣削弱了風(fēng)電在德克薩斯州減排二氧化硫、氮氧化物和CH4的能力。
文章依據(jù)加州
碳交易地板價(jià)和2011年二氧化硫和氮氧化物交易價(jià)格,推算了不同制度安排下單位風(fēng)電的價(jià)值。結(jié)果如下圖所示,與要求風(fēng)電穩(wěn)定供電(Stochastic情景)相比,豁免風(fēng)電的穩(wěn)定供電責(zé)任(Static情景)大幅降低了風(fēng)電的價(jià)值,而政府在兩種制度下扶持風(fēng)電的支出是一樣的,消費(fèi)者在豁免風(fēng)電穩(wěn)定供電責(zé)任下的支付還要更高。
文章進(jìn)一步的模擬支出,在德州的市場(chǎng)環(huán)境下,豁免風(fēng)電的穩(wěn)定供電責(zé)任會(huì)顯著降低碳稅的減排績(jī)效。在豁免風(fēng)電責(zé)任請(qǐng)將下,需要16美元/頓的碳稅才能實(shí)現(xiàn)的二氧化碳總量控制目標(biāo),在不豁免情境下秩序6美元/頓就能實(shí)現(xiàn)。(易碳家)
而越是煤電比例高的時(shí)間,德州風(fēng)電和碳稅減排能力對(duì)制度選取的敏感性越高(下圖),這一結(jié)論對(duì)我國(guó)電改過(guò)程中如何有效利用風(fēng)電和控制
碳排放有參考意義。